C# Academy · 课时

值类型与引用类型

Q: 「值类型与引用类型」这节课中我会学到什么？

了解两者的存储和复制方式。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C# Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

了解两者的存储和复制方式。

值类型与引用类型 是 CoddyKit 上的免费 C# Academy 课时。这是第 1 节课，共 4 节。你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。这是 C# Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 C# Academy 课程共包含 4 节课。

两类类型

C# 类型分为值类型（int、double、布尔值、结构体）和引用类型（类、字符串、数组）。它们在存储和复制方式上有所不同。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        int valueType = 5;          // value type
        int[] referenceType = { 1, 2, 3 };  // reference type
        Console.WriteLine(valueType + ", length " + referenceType.Length);
    }
}

值类型保存数据

值类型变量直接包含其数据。通常，这些数据位于栈上，或以内联方式存储在包含它们的对象中。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        int a = 10;
        double b = 3.14;
        bool c = true;
        Console.WriteLine(a + ", " + b + ", " + c);
    }
}

引用类型保存地址

引用类型变量保存指向存储在堆上的数据的引用（地址）。变量和对象彼此独立。

using System;

class Box { public int Value; }

class Program
{
    static void Main()
    {
        Box b = new Box();   // b refers to a heap object
        b.Value = 42;
        Console.WriteLine(b.Value);
    }
}

复制语义：值类型

为值类型赋值时会复制数据。修改副本永远不会影响 original（原始值）。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        int a = 1;
        int b = a;   // copy
        b = 99;
        Console.WriteLine("a=" + a + ", b=" + b);
    }
}

复制语义：引用类型

赋值引用类型时，复制的是引用，而不是对象。之后两个变量都会指向同一个对象。

using System;

class Box { public int Value; }

class Program
{
    static void Main()
    {
        Box a = new Box { Value = 1 };
        Box b = a;   // same object
        b.Value = 99;
        Console.WriteLine("a.Value=" + a.Value + ", b.Value=" + b.Value);
    }
}

结构体是值类型

您定义的 struct 是值类型，因此赋值时会像 int 一样进行复制。

using System;

struct Point { public int X, Y; }

class Program
{
    static void Main()
    {
        Point p1 = new Point { X = 1, Y = 2 };
        Point p2 = p1;   // full copy
        p2.X = 99;
        Console.WriteLine("p1.X=" + p1.X + ", p2.X=" + p2.X);
    }
}

传递给方法

默认情况下，值类型按值复制传递，引用类型则传递引用的副本。因此，方法可以修改调用方可见的类对象，但不能修改普通的 int。

using System;

class Counter { public int N; }

class Program
{
    static void BumpInt(int x) { x++; }
    static void BumpObj(Counter c) { c.N++; }

    static void Main()
    {
        int i = 0;
        BumpInt(i);
        var c = new Counter();
        BumpObj(c);
        Console.WriteLine("i=" + i + ", c.N=" + c.N);
    }
}

空值与引用类型

只有引用类型可以是 null（表示没有对象）。值类型始终保存一个值，除非使用 ? 声明为可空类型。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string text = null;        // reference type can be null
        int? maybe = null;          // nullable value type
        Console.WriteLine((text == null) + ", " + (maybe == null));
    }
}

相等性差异

对于值类型，== 比较的是数据。对于引用类型，== 通常比较的是对象身份（是否为同一个对象），除非该运算符被重写。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        int a = 5, b = 5;
        Console.WriteLine("ints: " + (a == b));   // True - same value

        object o1 = new object();
        object o2 = new object();
        Console.WriteLine("objects: " + (o1 == o2));   // False - different identity
    }
}

默认值

值类型具有类似零的默认值（0、false）；引用类型的默认值是 null。

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        int defaultInt = default;
        bool defaultBool = default;
        string defaultString = default;
        Console.WriteLine(defaultInt + ", " + defaultBool + ", null? " + (defaultString == null));
    }
}

综合运用

了解某个类型是值类型还是引用类型，有助于预测复制行为、可空性，以及方法可以如何修改它。这是编写正确且无缺陷代码的基础。

using System;

struct Money { public decimal Amount; }
class Wallet { public decimal Amount; }

class Program
{
    static void Main()
    {
        Money m1 = new Money { Amount = 10 };
        Money m2 = m1; m2.Amount = 99;

        Wallet w1 = new Wallet { Amount = 10 };
        Wallet w2 = w1; w2.Amount = 99;

        Console.WriteLine("Money copy: " + m1.Amount + " (independent)");
        Console.WriteLine("Wallet ref: " + w1.Amount + " (shared)");
    }
}

快速检查

测试您对值类型与引用类型的理解。

复习

值类型（int、双精度浮点型、布尔型、结构体）直接存储数据，并在赋值时进行复制；引用类型（类、字符串、数组）存储指向堆对象的引用，并复制该引用。默认情况下，只有引用类型可为空，而且这两类类型的赋值行为和相等性也有所不同。

using System;

struct V { public int N; }
class R { public int N; }

class Program
{
    static void Main()
    {
        V v1 = new V { N = 1 }; V v2 = v1; v2.N = 9;
        R r1 = new R { N = 1 }; R r2 = r1; r2.N = 9;
        Console.WriteLine(v1.N + " vs " + r1.N);
    }
}

常见问题解答

「值类型与引用类型」课时是免费的吗？

是的 — 「值类型与引用类型」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 C# Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 C# Academy 课程共包含 4 节课。

「值类型与引用类型」这节课中我会学到什么？

了解两者的存储和复制方式。你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C# Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 C# Academy 需要有经验吗？

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 C# Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。这是第 1 节课，共 4 节。

「值类型与引用类型」课时需要多长时间？

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 C# Academy 课中编写并运行代码吗？

能。每节 C# Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

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